计算和绘制 r 中核密度分布的差异

Question

我正在使用 R，我想计算 x 轴上每个点的两个内核密度分布之间的差异并绘制该差异，但我遇到了一些问题。有某种功能或方法可以做到这一点吗？对于上下文，我正在使用血压数据，我想计算男性和女性之间每个点的血压差异。

我的分布（不是差异）代码看起来像这样（SBP=收缩压）：

km <- density(data$SBP[data$GENDER==0], bw="nrd0", adjust = 1, kernel = c("gaussian"), window = kernel, n=512, cut=3, give.Rkern = FALSE, na.rm=FALSE)
kf <- density(data$SBP[data$GENDER==1], bw="nrd0", adjust = 1, kernel = c("gaussian"), window = kernel, n=512, cut=3, give.Rkern = FALSE, na.rm=FALSE)

plot(km, xlab="SBP", main="SBP Distribution of Men & Women", col="blue")
lines(kf, col="green")

我对这一切都是陌生的！我很确定我的确切问题也没有在这里被问到，但请引导我找到可能有帮助的任何其他资源。谢谢

Answer 1

density对象有元素x和y元素，分别存储x轴和分布函数值。如果您对两个 density() 调用使用相同的 from 和 to 参数，那么计算出的 x 值应该相同。

将两个密度的 x-y 值存储在数据框中，然后 merge/join 将它们存储在 x 上，然后您可以计算差异并绘制它们：

x <- rnorm(1000,0,1)
y <- rnorm(1000,1,1)
fx <- density(x,from = -5,to=5)
fy <- density(y,from = -5,to=5)
plot(fx,col='blue',main="SBP Distribution of Men & Women")
lines(fy, col="green")

dfx <- data.frame(x=fx$x,
                  fx=fx$y)

dfy <- data.frame(x=fy$x,
                  fy=fy$y)

library(dplyr)
#> 
#> Attaching package: 'dplyr'
#> The following objects are masked from 'package:stats':
#> 
#>     filter, lag
#> The following objects are masked from 'package:base':
#> 
#>     intersect, setdiff, setequal, union
library(ggplot2)

inner_join(dfx,dfy,on='x') %>% 
  mutate(diff=fx-fy) %>% 
  ggplot()+
  geom_line(aes(x=x,y=diff))
#> Joining, by = "x"

^{由 reprex package (v0.3.0)}

于 2020 年 3 月 10 日创建

计算和绘制 r 中核密度分布的差异

Calculating and plotting differences in kernel density distributions in r

r

distribution

kernel-density

difference